卧式敞开式低温陈列柜送风口结构改进的试验研究

2010-04-03 陈天及 上海海洋大学

  风幕性能直接影响敞开式低温陈列柜的性能。试验研究了送风口结构的改进对风幕特性及陈列柜性能的影响,结果表明,送风口改进后,风幕各层的送风速度分布更趋合理性,送风速度沿陈列柜长度方向的均匀性提高了29.2% ,送风温度均匀性提高了42.1% ,柜内温度场均匀性提高了27.0% ,单周期的融霜水量减少了14.8% ,单周期功率消耗减少了7.4%。改进后的送风口结构不仅优化了风幕特性,而且提高了陈列柜的运行性能。

1、前言

  卧式敞开式低温陈列柜由于其结构简单、价格低廉等特点在超市使用广泛,其柜温可低至-18℃以下,主要用来存放和销售冻结食品[1、2] 。这种陈列柜通常由制冷系统、柜体、风路系统以及放置食品的空间组成,顶部设计成完全敞开。其工作原理是制冷系统产生冷量用来冷却风路系统中的空气,被冷却的空气一部分通过送风口吹出形成冷风幕,用来将柜内低温环境与外界的高温环境隔开,另一部分则从柜背板小孔流出用来冷却柜内的货物,达到维持柜内货物温度和湿度的目的,其中前者占较大比重。对于卧式敞开式低温陈列柜来说,其热负荷中通过敞开口处渗入的热负荷占绝大部分(70%以上) 。近年来降低此类陈列柜的能耗和维持柜内温度的稳定是众多学者研究的焦点。良好的风幕能减少热负荷,稳定柜内温度,同时也能节约能源[3、4]

  陈列柜风幕性能的影响因素很多,比如送风速度、送风温度、送回风口结构尺寸和环境温湿度等[5] 。本文从送风口的结构入手,通过改进送风口结构,提高风幕的隔热性、封闭性和均匀性,使风幕得以优化,从而提高陈列柜的运行性能,降低运行成本。

5、结论

 (1) 送风口改进后,风幕各层的送风速度分布变得更为合理,使得风幕送风速度沿陈列柜长度方向的均匀性提高了29.2%。送风温度均匀性提高了42.1% ,风幕的送回风温差也减少了35.0%。试验表明风幕的隔热性和封闭性均有所改善;

  (2) 送风口改进后,陈列柜柜内温度场均匀性提高了27.0%,单个周期的蒸发器融霜水量减少了14.8% ,功率消耗减少了7.4% ,表明陈列柜的整体性能得到了提高。

参考文献

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  [2]  陈建,史一忠,张天麟. 陈列柜在超级市场中的应用[J]. 冷藏技术, 2004 (107) : 36238.
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  [4]  孟祥兆,俞炳丰,王丰浩. 立式多搁架陈列柜风幕及柜内空气流动和换热的数学模型研究[J]. 流体机械, 2001, (2) : 50252.
  [5]  余克志,丁国良,陈天及. 陈列柜研究现状及分析[J]. 制冷空调与电力机械, 2004 (95) : 8212.
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  [7]  陈天及,李玉红,余克志,等. 风幕特性对立式低温陈列柜运行性能影响的实验研究[J]. 制冷学报,2004, (03) : 23227.